분비나무 채종원 클론 개체들의 유전자형 및 원산지 확인

이혜진1,*, 박시연1, 김양길1, 이채빈1, 김수비1, 김인식2, 이경미2, 강규석1

(1서울대학교 농림생물자원학부, 2국립산림과학원 산림생명자원연구부)

Genotype and Provenance Identification of Clones in a Clonal Seed Orchard of Abies nephrolepis

Hye Jin Lee1,*, Si Yeon Park1, Yang Gil Kim1, Chae-Bin Lee1, Suvi Kim1, In-Sik Kim2, Kyoungmi Lee2, Kyu-Suk Kang1

(1Department of Agriculture, Forestry and Bioresources, Seoul National University

2Forest Bioresources Department, National Institute of Forest Science)

요약: 분비나무 채종원은 강원도 오대산, 치악산에서 선발한 우량개체로부터 접목증식한 20개 클론 156개 라멧으로 2005년 경기도 화성시에 조성되었다. 아고산 침엽수종인 분비나무는 기후변화에 취약하여 국내 개체수가 줄어들고 있으므로 해당 채종원은 종자 공급뿐 아니라 유전자원의 현지 외 보전, 개체들의 기후변화 적응특성 시험을 위한 다목적 채종원으로 활용될 수 있다. 이를 위해 분비나무 채종원 개체들의 생육상태를 조사하고, 유전자형을 분석하여 모수 및 산지를 확인하고자 하였다. 채종원 개체들과의 유전자형 비교를 위해, 모수로 알려진 분비나무 수형목의 1996년 선발 기록을 토대로 오대산과 치악산에서 현지조사를 실시하였다. 그 결과 생존이 확인된 수형목 2개체와 주변 분비나무 개체들의 잎을 채취하여, 분비나무를 대상으로 개발된 6개의 microsatellite 마커를 이용하여 유전형을 분석하였다. 분석 결과, 채종원에는 15개 클론 91본이 생존해 있음을 확인하였고, 이 중 3개 클론의 산지는 오대산, 4개는 치악산으로 추정하였다. 나머지 8개 클론은 현재의 실험 결과만으로는 산지를 추정할 수 없었다. 이를 바탕으로 채종원의 도면을 수정하고, 채종원을 실험 목적으로 활용하기에 앞서 유전자형 분석 등의 기초 조사가 필요하다고 판단하였다.

Abstract: Abies nephrolepis (Trautv.) Maxim, a subalpine conifer, is vulnerable to climate change, so its population on the Korean Peninsula is decreasing. The seed orchard of A. nephrolepis was established in Gyeonggi-do in 2005 with 156 ramets of 20 clones grafted from plus trees of Odaesan and Chiaksan. The seed orchard can be used as an ex-situ conservation unit or as a site for testing the adaptation characteristics of clones to climate change. We observed the growth status of ramets and analyzed their genotypes. And for genotype comparison, we investigated Odaesan and Chiaksan with the selection records of plus trees in 1996. The leaves of the 2 surviving plus trees and the surrounding trees were collected and analyzed using 6 microsatellite markers. As a result of the analysis, it was confirmed that 91 ramets of 15 clones survived in the seed orchard. We inferred that 3 clones were from Odaesan and 4 were from Chiaksan. The remaining 8 clones were unknown only by the current experimental results. With this information, we revised the seed orchard map and assured that a basic investigation such as genotyping is necessary before the experiment in a seed orchard.

Keywords: Abies nephrolepis, subalpine conifer, seed orchard, microsatellite marker, genotyping

사사: 본 연구는 산림청(한국임업진흥원) 산림과학기술 연구개발사업(No. 2020185D10-2122-AA02)의 지원에 의해 이루어진 것임.